100%近いduty-ratioをもつクラスVIIIミオシンの機能解析

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21570159
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生物物理学
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 伊藤 光二 千葉大学, 大学院・理学研究院, 准教授 (50302526)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: ミオシン / 分子モーター / アクチン / シロイヌナズナ / 植物 / キネティクス / 遊離マグネシウムイオン

研究概要

ミオシンは35のクラスに分かれている。このうち高等植物に存在するクラスVIIIミオシンの酵素機能はまったく調べられていなかった。本研究は,クラスVIIIミオシンの酵素機能を調べた結果,運動速度が非常に遅く,ATP分解活性も非常に小さいミオシンであることがわかった。また,遊離Mg^<2+>によって運動速度,ATP分解活性が大きく制御されることがわかった。そして,この制御は遊離Mg^<2+>がADP解離速度を制御することによって行っていることがわかった。

研究成果

• [雑誌論文] Unique charge distribution in surface loops confers high velocity on the fast motor protein Chara myosin (2009)
  • 著者名/発表者名: Ito K, Yamaguchi Y, Yanase K, Ichikawa Y, Yamamoto K
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci USA 巻: Vol.106 ページ: 21585-21990
  • DOI: DOI:10.1073/pnas.0910787106
  • 査読あり
• [雑誌論文] Brownian search-and-catch mechanism formyosin-VI steps (2009)
  • 著者名/発表者名: Iwaki M, Iwane AH, Shimokawa T, Cooke R, Yanagida T
  • 雑誌名: Nat Chem Biol 巻: Vol.5 ページ: 376-377
  • DOI: DOI:10.1038/nchembio.171
  • 査読あり
• [学会発表] 最速ミオシンであるクラスXI車軸藻ミオシンの酵素機能解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊藤光二, 原口武士, 山本啓一
  • 学会等名: 第84回日本生化学学会大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] 高速型シャジクモ・シロイヌナズナキメラミオシンXI (2011)
  • 著者名/発表者名: 富永基樹, 木村篤司, 山本啓一, 中野明彦, 伊藤光二
  • 学会等名: 第52回日本植物生理学会年会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2011-09-18
• [学会発表] Energetics and switching of myosin-V force generation between lever-arm swing and Brownian-secarch-and-catch (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Iwaki, K. Fujita, A. Iwane, L. Marcucci, T. Yanagida
  • 学会等名: Gordon Research Conferences Muscle & Molecular Motors
  • 発表場所: New London, USA
  • 年月日: 2011-07-10
• [産業財産権] 成長増強植物及びその作出方法 (2011)
  • 発明者名: 富永基樹, 伊藤光二
  • 権利者名: 富永基樹, 伊藤光二, 理化学研究所
  • 産業財産権番号: 特許、米国特許61/502,764
  • 出願年月日: 2011-06-29
  • 外国